楊文濤
山西呂梁離石金暉榮泰煤業(yè)有限公司 山西呂梁 033000
隨著經濟社會的發(fā)展,有效的推動了煤礦行業(yè)的發(fā)展。為了更好的滿足社會需求,要不斷加大煤礦資源的開采,這就對煤礦采煤掘進工作提出了全新的要求。如今,隨著煤炭開采深度的不斷增加,導致巷道承受壓力隨之增加,對圍巖的堅固性與穩(wěn)定性產生不利影響,甚至危及工作人員的生命安全。為了解決上述問題,高強支護技術在煤礦采煤掘進工作中得到了廣泛的應用,其既可以有效加固巷道,而且還可以提高煤礦開采的安全性,提高煤礦企業(yè)的經濟效益[1]。
眾所周知煤礦的開采是一項高危的項目,目前對高強支護技術的運用則能夠大大的提高煤礦挖掘開采的安全性,同時還能夠提升煤炭開采的質量。而高強支護技術工作的原理就是對煤礦的巷道進行支護,在利用高強支撐技術進行保護之前,需要做好巷道勘測的前期準備,通過勘測采集有關信息數據并進行分析整合,針對所得結果和巷道的特點,提供最適合的高強支護計劃。在對高強支護技術的應用過程中,能夠有效的提升煤礦巷道的堅固、牢靠性,從而降低煤礦采掘期間礦難事故的發(fā)生率。同時如果不幸發(fā)生安全事故,也會因為對高強支護技術的應用,為事故中工作人員的安全營救帶來更多的時間和機會。為了最大限度的提高煤礦巷道的安全性,在應用高強支護技術前期需要通過巷道的實際情況,將錨桿調整到適合的長度,使其承重的效果最大化。為了防止特殊情況的發(fā)生,在對高強支護計劃進行敲定時,應考慮到頂部的重量會不會超出支護的承重能力,需要將自動預應力加入計劃中,從而有效的減少巷道變形現象的發(fā)生,將巷道的承重效果最大化,使煤礦開采過程中的事故率降至最低。高強支護應用的過程中,能夠有效降低垂直力對巷道墻壁的壓迫,使巷道墻壁的承重能力得到提升,與此同時更增強了工作人員的生產效率,也為煤礦開采工作的進行提供了更好的保障。
在應用高強支護技術過程中,相關人員要借助可以利用的一切基礎條件,來進一步發(fā)揮圍巖部分的承壓能力,進而有效提高其預應力水平,確保煤礦采煤掘進工作的安全、穩(wěn)定進行[2]。
在煤礦采煤掘進工作正式施工之前,需要委派專業(yè)技術人員進行實地考察,全面、精準的對施工現場情況進行勘測和分析,同時結合煤礦開采的具體條件,來選擇與之相匹配的支護方式,以確保煤礦采煤掘進工作的安全、穩(wěn)步推進。在支護施工之前,要按照要求做好測試和驗定工作,在測試和驗定符合標準的情況下,才允許開展支護施工,以期更好的發(fā)揮高強支護技術的優(yōu)勢,提高煤礦采煤掘進工作效率。
通過對高強支護技術的應用能夠有效的保障煤礦采掘工作的順利進行,而高強支護技術中尤其重要的一部分就是噴射混凝土支護技術,其對煤礦巷道和巖層穩(wěn)定能夠起到更好的支撐作用。此技術需要通過噴射水泥包裹砂漿和干式混凝土的方式來進行工作。其工作原理是在壓縮空氣的作用下,把混合物噴射到巖層與巷道的表層,使其對煤礦的巖層和巷道起到固化效果,使煤礦巷道和巖層的堅固、牢靠性得到提升,保障煤礦采掘的安全系數。而噴射干式混凝土,則需要事先對混合物進行攪拌處理,然后通過砂漿機將混合物噴射到巷道與巖層的表面,一樣能夠起到牢固的作用。
聯合高強支護技術,主要是應用于在利用噴射混凝土支護結構已經不能保證煤礦井下深部巷道完整性的情況下和在巷道有可能發(fā)生流動、移動和變形等的情況下,在這些情況下,利用聯合高強支護技術具有重要意義。所謂聯合高強支護技術,是對采用錨背支護和U型鋼可縮性支架而聯合形成的超高強支護體而言的,其支護體中的U型鋼可縮性支架既可以適應礦井深部巷道的變形又能夠控制巷道頂板及煤層結構側向變形。聯合支護技術經常用到的材料主要有金屬網、鋼筋網、塑料網以及木材、混凝土等,就煤礦井下深部巷道而言應用最廣泛的當屬鋼筋網背板,在具體應用中是先利用同錨桿將鋼筋網背板錨作用于礦井巷道頂板上,而后再與支護體中的U型鋼可縮性支架聯合使用,這樣就組合成了一種高強支護技術聯合支護體。利用這種高強支護技術聯合支護體可以顯著提升煤礦井下深部巷道頂板、圍巖等穩(wěn)定性,特別是對于那些在利用噴射混凝土支護結構已經不能保證煤礦井下深部巷道完整性的情況下和在巷道有可能發(fā)生流動、移動和變形等的情況下,利用這種高強支護技術聯合支護體而達到的安全效果會更加突出。
煤炭開采工作自身具有較大危險性,在實際的煤炭開采時常常會發(fā)生安全事故問題,且事故往往都比較嚴重,死亡離較高。有關統計顯示,在煤礦生產過程中礦井內頂板發(fā)生事故的機率比較高且死亡率也比較高。這主要還是由于巷道整體缺乏牢固性,而運用高強支護技術可以很好地提高巷道牢固性。因此,在實際應用過程中應當切實從礦井實際情況作為出發(fā)點做進一步創(chuàng)新應用,盡可能地使該技術實現最佳效果。該技術是對圍巖應力進行有效控制而對巷道錨固圍巖進行保護的,從而使其完整性和穩(wěn)定性得到進一步提升。而在以往傳統采煤掘進工作過程中極易出現巷道圍巖損害問題,如應用高強支護技術則可以有效地提升圍巖應力[3]。
目前煤炭資源開采中存在煤礦資源開采效率低、煤炭資源開采技術不足的問題,如果這些問題不能及時解決,會影響煤炭資源開采效率,從而對當前煤炭產業(yè)的運行施加限制。煤炭開采過程中必須做好煤礦巷道支護工作,支援工作不做好,對建設者的生命和財產安全構成巨大威脅,還會影響整個建設企業(yè)的經濟和社會效益[4]。